Könnten Algen eines Tages eine Alternative zur Beleuchtung von Straßen darstellen?

Die Glühbirne wurde vor mehr als 140 Jahren erfunden und seitdem produzieren wir die Energie für unsere Beleuchtung im Prinzip auf dieselbe Art und Weise, nämlich überwiegend mittels fossiler Energieträger. Die Erfindung der LED Lampen hat zwar die dafür benötigte Energiemenge deutlich reduziert, in Zeiten der globalen Klimaerwärmung reicht das aber nicht. Es gibt auch natürliche Lichtquellen, die ohne Elektrizität auskommen, die wir uns zu Nutze machen sollten.

Eine solche natürliche Lichtquelle sind biolumineszente Algen. Die meisten haben bestimmt schon von dem Phänomen gehört, Bilder davon gesehen oder sogar das Glück gehabt dieses Spektakel einmal in Natura beobachten zu können, wenn Algen im Ozean nachts zu leuchten beginnen. Bereits vor mehr als zweieinhalbtausend Jahren haben Menschen dieses Schauspiel zu gewissen Jahreszeiten in warmen Gewässern in Äquatornähe beobachtet und beschrieben, dennoch wissen wir heute noch relativ wenig über diese bioluminezenten Algen.

Ein Forscherteam an der Technischen Universität Dänemark beschäftigt sich seit einiger Zeit intensiv mit biolumineszenten Organismen, welche eines Tages unsere herkömmliche Straßenbeleuchtung ersetzen sollen. Wertvolle Vorarbeit haben verschiedene Forscher aus den USA bereits geleistet, indem sie in den letzten Jahren biolumineszente Algen systematisch untersucht und beschrieben haben. Es gibt Algen, die starkes bläuliches Licht emittieren und somit gute Voraussetzungen zur Beleuchtung von Städten mitbringen. Doch diese Algen beginnen erst zu leuchten, wenn sie in Bewegung versetzt werden, zum Beispiel durch vorbeischwimmende Raubfische.

Durch die Bewegung wird ein chemischer Prozess in Gang gesetzt, bei dem sich der pH-Wert verändert. Zwei Stoffe in den Algen sind nun wichtig, um das blaue Leuchten zu generieren: das Enzym Luziferase bindet Luziferin, ein Stoff der bei Photosynthese entsteht und überträgt in einem Oxidationsprozess Energie, welche als blaues Licht sichtbar wird. Um diese Algen als Straßenbeleuchtung verwenden zu können, müsste man sie in große durchsichtige Behältnisse füllen und dafür sorgen, dass sie regelmäßig in Bewegung versetzt werden. Diese Methode ist aber etwas unpraktisch, deshalb versuchen die dänischen Forscher nun jene Gene der Algen zu identifizieren, welche Licht abgeben und diese in andere, größere Pflanzen, wie zum Beispiel Bäume, einzubauen.


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Bild: Hans Hillewaert, Wikimedia